Minimal Viable Plasma
7 r$ `1 \  J* _# e: {; o4 A# ^6 r上期的内容我们分享了Qtum MVP的操作流程，有读者提出疑问该如何理解这些代码，今天就为大家分享MVP的技术详解。) o  f/ o3 o8 R% C6 M3 }- i
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Plasma MVP以一种非常简单的方式提供Plasma系统的基本安全特性。在Plasma MVP中，用户一旦发现任何不法行为就立即退出，用户的退出申请也是按照UTXOs被创建的时间从早到晚的优先级顺序处理。3 Y! e( e9 D# y+ g

- ]) n# f% p+ |# `. mPlasma区块链中，区块的创建方法有两种：一种是Plasma链的运营者可以创建区块；另一种是任何用户可以向Plasma链中存入一定资产，这种情况下，合约会在Plasma链上新增一个区块，该区块包含一个创建新的UTXO的交易，UTXO和用户存入资金的价值相等。9 y; o3 `. q- B; k
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3月在巴黎举行了以太坊社区会议（ETHCC），有来自世界各地的以太坊研究人员和爱好者参加。在三天的会议期间举行了多个讲座，有研究人员对Plasma MVP进行了更详细的讲解。本文借用ETHCC演讲者讲座上展示的PPT，对MVP系统如何正常工作以及怎样阻止用户的欺诈行为等进行简单说明。0 A; J' n- @3 ~! Y, z6 I  [
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Plasma区块创建+ @& U$ C, p% |) {) h2 r. C/ b

% Q# H+ u7 A+ {1 X+ KPlasma区块链运营者创建区块的过程如下（为了简单，所有的示例中均假设该Plasma链的父链即为根链）：
  ^/ E+ s0 D; z4 z' J9 [7 _, o（1） Plasma运营者创建Plasma区块；: O9 g9 \; N7 L$ K2 C
（2） 若Plasma区块还不包含在根链中，那么Plasma运营者发送一个Plasma区块创建交易到根链；! a- K7 `& w1 f9 @. m: Q
（3） 根链的矿工发现该Plasma区块创建交易，并在创建根链的区块时将该交易包含在区块中；# U& w, `& e1 v$ w7 H/ C0 T& f8 Z
（4）  Plasma链的区块确认被包含在根链的区块中，Plasma链区块即确认存在。
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) z7 B- [4 |# t  用户向Plasma链中存入资金% |7 y( I% A8 `' `- @4 ?' K
用户想要使用Plasma链时，可以向Plasma链中存入资金，即将资金从根链转移到根链上部署的Plasma合约中。假设用户Sam有10个ETH，他要将5个ETH存入Plasma链中，Plasma链中的token名称为PETH，且ETH兑换PETH的比率为1：1，具体资金存入过程如下：/ L2 {6 O5 u: O
（1）       用户Sam在根链中发送一个交易，该交易声明Sam要将5个ETH存入Plasma合约；( x  {9 Z9 Q& X6 I9 h# T
（2）       根链中的矿工发现Sam发送的交易，并在创建根链的区块时将交易记录在区块中；
8 i3 ?1 j% n. X" r( L（3）       然后在Plasma链中会创建一个新的区块，该区块包含一笔交易，证明Sam拥有5个PETH。此时，Sam的资金变为5个ETH和5个PETH；
( n: g4 j8 s' X. i1 v（4）       Sam将资金存入Plasma链中，Sam就成为Plasma链的用户，为了保证自身财产的安全，Sam会时刻监视根链和Plasma链中的欺诈行为。
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用户在Plasma链中的交易和余额更新
5 \, M- q2 k0 N9 l: S Sam当前资金为5个ETH和5个PETH。假设Plasma链中还存在用户Alice，Alice的资产为1个PETH。若Sam想发送2.5个PETH给Alice，具体的交易以及余额更新的过程如下：6 `. I& ]8 |- n3 X% F# `5 A5 N7 {
（1）       Sam在Plasma链中发出一个交易，声明Sam将2.5个PETH发送给Alice；
1 I1 K" D: Z! i! z0 u（2）       Plasma运营者创建一个区块，该区块将Sam的交易包含在内。此时，该Plasma区块还未被确认，Alice也还不能花费Sam发送给她的PETH；5 e, j$ c# k; A7 F
（3）       Plasma运营者将Plasma区块头哈希提交给根链；
+ A% V* x' w# w; r6 f（4）       根链的矿工接收到Plasma运营者提交的信息，并在创建根链的区块时将该信息包含在区块中；1 }( h$ Y! T% K0 A& C! u$ j& x
（5）       Sam观察到其交易在Plasma区块中且在根链中具有Plasma区块信息，此时Sam给Alice发送一个确认信息；1 |  c7 {3 x7 k/ f4 _6 Y: _
（6）       最后，Sam和Alice的余额更新，Sam的余额变为5个ETH和2.5个PETH，Alice的余额为3.5个PETH。Alice可以花费Sam发送给她的PETH。
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- R/ r# f2 F6 t# w4 c阻止用户的欺诈行为
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1 A1 J  @6 K3 ?8 n. b+ O0 f假设Sam在将2.5个PETH发送给Alice，余额变为2.5个PETH后，在退出Plasma链时仍声称自己拥有5个PETH，那么Plasma链中的其他用户可以提供欺诈证明，阻止Sam取回5个PETH，具体过程如下：
3 o) {) W1 |" t) ^（1）       Sam发送一个退出交易给根链，希望退出Plasma链并声明自己拥有5个PETH。Sam需要给这笔交易附加一笔押金，且这笔交易具有一个挑战期；
: a& W+ F6 \/ B1 Z& E4 R9 h（2）       根链中的矿工发现Sam发出的退出交易，并在创建根链的区块时将该交易包含在区块中；$ m7 v8 j" y' X1 G. m
（3）       由于Plasma链中的用户一直在监视根链和Plasma链的行为，Alice或其他诚实的节点会注意到根链中Sam的退出交易，并在挑战期内发起挑战；. v  d- ~  b* Q( q4 c
（4）       挑战者需要在挑战期内向根链提供Sam的欺诈证明数据，该数据可以是某个交易的Merkle证明，且该交易可以表明Sam试图取出的资金已经被其花费掉了；* f. p2 ~; }; Y, `+ H
（5）       根链的矿工在创建根链新的区块时，将挑战者成功的挑战数据记录在区块中；
: [7 a& x/ K, b- u8 O7 l3 r（6）       根链将Sam附加的押金奖励给挑战者，并取消Sam的退出交易。